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2018年  第40卷  第5期

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2018, 40(5): .
摘要(253) PDF(109)
摘要:
盆地·油藏
四川盆地热演化异常成因及热场演化特征分析
彭金宁, 罗开平, 刘光祥, 杨帆, 杨俊, 潘文蕾
2018, 40(5): 605-612. doi: 10.11781/sysydz201805605
摘要(1172) PDF(407)
摘要:
为探讨四川盆地热演化异常成因,分析不同地史时期热场分布及其主控因素,通过四川盆地不同构造单元典型井、剖面露头镜质体反射率与深度热演化剖面的建立,分析了四川盆地纵向上热演化异常成因;在热演化剖面建立的基础上,通过镜质体反射率梯度法求取了四川盆地晚古生代—中三叠世、晚三叠世—侏罗纪及现今的热场分布,并进行了热史演化特征分析。研究认为:(1)烃源岩生烃作用产生超压并对镜质体反射率和烃类裂解产生差异性抑制,是四川盆地纵向有机质热演化“负”异常的主要原因。(2)盆地不同时期构造运动及盆地性质控制着四川盆地热场纵向的演化:中二叠世晚期区域性拉张作用改变了四川盆地早期统一的低热场,导致断陷内热流值不断升高,平均地温梯度在3.5℃/hm以上;晚燕山—早喜马拉雅期,盆地东部开始隆升剥蚀,盆地逐渐向西萎缩,周缘冲断作用趋于平静,高热场开始降温;至喜马拉雅晚期的快速隆升及降温作用,形成现今低地温场分布面貌,地温梯度总体小于2.5℃/hm。
四川盆地元坝—通南巴地区须家河组致密砂岩封隔型超压系统压力结构特征
宋钰, 张莉, 罗丁文, 杨烁, 郝芳, 邹华耀
2018, 40(5): 613-620. doi: 10.11781/sysydz201805613
摘要(907) PDF(157)
摘要:
致密砂岩气层系通常发育封隔型超压系统,但是封隔型超压系统压力结构的实例研究少见报道。四川盆地北部元坝—通南巴地区须家河组致密砂岩层系发育典型的封隔型超压系统。基于丰富的实测压力数据,勾画了致密砂岩封隔型超压系统的压力结构轮廓;应用烃源岩与致密砂岩地质、地球化学以及构造演化分析资料,阐述了封隔型超压系统压力结构的影响因素。研究结果表明,须家河组致密砂岩封隔型超压系统的压力结构表现为各砂岩层段以及同一砂岩层段纵横向上压力系统彼此封隔不连通;呈现了多尺度、多层次的封隔型超压系统的特征。烃源岩生烃强度与超压发育幅度成正比,天然气充注是超压发育的主要动力机制;砂岩整体致密化形成了超压系统的背景,区域性泥岩和泥岩间层以及致密砂岩层系内部超致密砂岩层段的发育分布,构成了多尺度、多层次封隔型超压系统的总体格架。
川西龙门山前雷口坡组四段白云岩储层孔隙结构特征及储层分类
陈昱林, 曾焱, 段永明, 王琼仙
2018, 40(5): 621-631. doi: 10.11781/sysydz201805621
摘要(1419) PDF(131)
摘要:
通过岩心观察、铸体薄片、物性测试、毛管压力曲线和CT扫描等技术,对川西龙门山前雷口坡组四段上亚段潮坪相白云岩储层孔隙结构特征进行了研究,划分了孔隙型、裂缝—孔隙型、孔洞型和裂缝—孔洞型4类储集空间组合类型。分析发现,排驱压力、分选系数、连通孔隙数量占比、配位数和孔隙纵横比能够较好地区分4类储集空间组合类型。结合前期物性分类标准和储集空间组合类型,建立了该区储层分类标准,其中Ⅰ类储层(Φ≥12%)中裂缝—孔隙型为好储层,孔隙型为较好储层;Ⅱ类储层(6% ≤ Φ < 12%)中裂缝—孔隙型和裂缝—孔洞型为好储层,孔隙型为较好储层;Ⅲ类储层(2% ≤ Φ < 6%)中裂缝—孔隙型和裂缝—孔洞型为较好储层。
断陷湖盆致密砂砾岩储层成岩作用及其对孔隙演化的影响
郝杰, 周立发, 袁义东, 杨燕, 刘艳妮, 程兆兆, 刘挺
2018, 40(5): 632-638. doi: 10.11781/sysydz201805632
摘要(1142) PDF(147)
摘要:
为了明确松辽盆地北部徐家围子地区沙河子组致密砂砾岩储层成岩作用对孔隙演化的影响,通过普通薄片鉴定、铸体薄片观察、扫描电镜和X-衍射测试方法,在砂砾岩储层岩石学与成岩作用分析的基础上,建立了砂砾岩成岩作用与孔隙演化的定量关系模式。结果表明,沙河子组砂砾岩储层的岩石成分复杂、成熟度低、物性差;砂砾岩储层的成岩作用类型丰富,压实作用、胶结作用和溶蚀作用较为常见,对孔隙度影响较大;破裂作用、交代作用和重结晶作用对储层孔隙度影响较小。通过成岩作用与储层孔隙度关系的定量研究,认为压实作用对孔隙度破坏最大,平均减孔24.7%,是砂砾岩储层致密的主要原因;溶蚀作用改善储集性能,平均增孔4.2%,延缓了砂砾岩储层的致密化过程;胶结作用充填残余粒间孔隙,平均减孔5.3%,是砂砾岩储层致密的关键。砂砾岩储层的现今孔隙度是早期压实、中期溶蚀和晚期胶结综合作用的结果。
川东南五峰组—龙马溪组与黔东南牛蹄塘组页岩储层特征对比分析与差异性探讨
王濡岳, 胡宗全, 聂海宽, 刘忠宝, 陈前, 高波, 刘光祥, 龚大建
2018, 40(5): 639-649. doi: 10.11781/sysydz201805639
摘要(1382) PDF(262)
摘要:
以川东南JY1井五峰组—龙马溪组与黔东南TX1井牛蹄塘组为例,依据矿物学、有机地球化学、孔隙结构、甲烷吸附性、岩石力学和裂缝发育特征等对页岩储层发育特征进行系统对比分析。结果表明:(1)龙马溪组储集空间以迁移有机质(固体沥青)内部有机孔为主,孔径较大,可达微米级;牛蹄塘组有机孔发育程度低,有机孔径普遍小于30 nm,碎粉状有机—无机矿物粒间孔为重要储集空间,裂缝发育程度高,孔隙结构更为复杂,甲烷吸附/解吸能力更强;五峰组孔隙与裂缝发育规模介于龙马溪组与牛蹄塘组之间。(2) TOC含量与脆性的分段式关系使储层孔隙与裂缝发育特征存在显著差异,当w(TOC)<6%时,五峰组—龙马溪组与牛蹄塘组TOC含量、脆性、有机/无机孔与裂缝协同发育;当w(TOC)>6%时,牛蹄塘组塑性增强使裂缝总量降低,但具有擦痕面的滑脱和压扭/张扭性裂缝数量增加,裂缝有效性与储集空间得到显著改善。(3)龙马溪组、五峰组和牛蹄塘组代表不同地质条件下储层演化的阶段性特征:随热演化、成岩和构造(与泄压)作用的增强,有机孔规模逐渐降低,孔隙结构趋于复杂,甲烷吸附/解吸能力增强,无机孔与裂缝对储集空间贡献逐渐增大。
四川盆地川西坳陷印支早期古隆起发育特征及控油气作用
胡烨, 袁晓宇, 王彦青, 刘光祥, 宋晓波
2018, 40(5): 650-654. doi: 10.11781/sysydz201805650
摘要(915) PDF(178)
摘要:
盆地中古隆起对早期油气聚集成藏具有重要意义。应用三维地震资料及钻探资料,对四川盆地川西坳陷印支期古隆起发育特征进行了研究。结果表明:印支期川西地区不仅发育了孝泉—新场—丰谷近东西向古隆起的雏形,在龙门山前和川西坳陷内部还发育北东走向的“串珠”状古隆起;地震属性揭示,印支期古隆起对中三叠统雷口坡组顶部裂缝的展布以及岩溶储层发育具有明显的控制作用。综合考虑储层展布特征、古隆起与储层叠合程度、烃源条件与油气运移通道匹配关系等认为,除了大型构造隆起带和斜坡带,川西凹陷印支早期古隆起区也可能是油气有利勘探区带。
塔里木盆地古城台缘带寒武系丘滩体气藏形成特征
张君龙, 冯子辉, 李强, 张斌
2018, 40(5): 655-661. doi: 10.11781/sysydz201805655
摘要(1128) PDF(86)
摘要:
塔里木盆地古城台缘带寒武系丘滩体风险勘探首次发现气层,开拓了油气勘探的新领域。基于风险探井——城探1井钻探成果,在岩心观察、岩石薄片鉴定、地球化学分析等综合研究的基础上,结合测井和地震响应特征,对古城台缘带发育的4期寒武系丘滩体的油气成藏条件进行了分析。结果表明:寒武系丘滩体中天然气主要为古油藏的原油裂解气,原油成藏时间在加里东中、晚期,天然气成藏期在喜马拉雅期;丘滩体储层发育,主要由风化淋滤或有机酸的溶蚀作用形成,一般核部主体部位储集条件优于翼部;第一,二期丘滩体顶部发育直接盖层,分布稳定,储盖组合配置好,具有独立成藏条件。第三,四期丘滩体顶部具有不整合暴露剥蚀特征,直接盖层封盖能力较差,需要在寒武系上部区域盖层配合下规模成藏;古城台缘带断裂主要形成于寒武纪、中奥陶世、晚奥陶世3个时期,后期构造活动弱,有利于气藏保存。
塔里木盆地玉北地区断裂带控藏特征研究
乔桂林, 郑和荣, 余腾孝, 罗宇, 罗少辉
2018, 40(5): 662-668. doi: 10.11781/sysydz201805662
摘要(1009) PDF(150)
摘要:
从解剖塔里木盆地玉北地区玉北1断裂带构造特征与油气源入手,重点分析影响玉北1奥陶系油气藏产量(停产前油气累计产量)的主要地质条件,如钻井所处的鹰山组顶面(T75)的构造位置、鹰山组孔洞缝型储层发育特征、鹰山组T75界面主次级逆冲断层的变形强度以及油气藏与断层之间的距离等;同时,对同处玉东3断裂带上钻探的玉北3和玉北3-1井失利原因开展对比分析。分析认为,玉北地区奥陶系油气成藏富集主要受鹰山组顶面的构造位置及其优质储层的共同作用,其中构造位置是油气藏产量更为重要的控制因素。构造位置过高可能导致其缺失巴楚组泥岩段优质盖层以及海西晚期断层断开层位过高,保存条件差是玉东其他断裂带钻井未获油气的主要原因。
渤海湾盆地东营凹陷南坡沙四上亚段滩坝沉积特征及控制因素
高亮, 孙波, 王延章
2018, 40(5): 669-675. doi: 10.11781/sysydz201805669
摘要(807) PDF(103)
摘要:
根据测井、岩心、分析测试等资料,对东营凹陷南坡东段沙四上亚段滩坝沉积特征展开分析。通过古地貌、古物源分析以及古水深、古水动力恢复,对滩坝砂体沉积展布的控制因素展开研究。结果表明:断陷盆地缓坡带是大规模发育滩坝的底形条件,其中,古坡度是影响滩坝大规模发育的主要因素,该区滩坝多分布在古地形坡度0.5°~2°之间;微观古地形高地及周缘有利于厚层滩、坝沉积;古物源提供滩坝沉积的物质保障,物源供给指数介于0.4~0.6时主要发育砂岩滩坝,介于0.2~0.4时发育混合滩坝。主要采用元素分析法与录井、岩心观察相结合的方法确定了研究区的古水深,沉积环境为滨浅湖,古水动力控制了砂体的横向分异。
陆相断陷湖盆浅水三角洲沉积特征——以高邮凹陷刘五舍次凹戴南组一段为例
李维, 朱筱敏, 马英俊, 侯斌, 仇永峰, 薄永德
2018, 40(5): 676-683. doi: 10.11781/sysydz201805676
摘要(973) PDF(106)
摘要:
苏北盆地高邮凹陷刘五舍次凹是新生代陆相断陷湖盆,其主力层系始新统戴南组一段现今呈(东)南陡、北缓、中深凹的箕状格局。埋藏史恢复表明,戴一段沉积时期刘五舍次凹地势平缓,且沉降中心并非现今深凹带,古地貌远比现今构造格局平缓。物源分析显示,研究区戴一段砂体基本来自北部斜坡带,南部陡坡带供源极少。岩心观察与测、录井资料指示了研究区浅水环境下河控作用为主的沉积特征,认为断陷湖盆在其边界断层活动强度减弱阶段亦可发育浅水三角洲沉积。井震结合预测了砂岩与含砾砂岩空间展布,指出在断陷湖盆浅水三角洲沉积体系中,陡坡带亦可阶段性出现大量重力流沉积。
油气沿断层走向运移的地质特征及相关问题探讨——以济阳坳陷沾化凹陷邵家断层为例
王亚琳
2018, 40(5): 684-690. doi: 10.11781/sysydz201805684
摘要(1110) PDF(123)
摘要:
以渤海湾盆地济阳坳陷沾化凹陷邵家洼陷NEE走向的邵家断层为例,总结了油气沿断层发生走向运移的特殊地质条件,包括断层具有走滑性质、断层位于构造脊之上、断层两盘输导层极不发育、充足的油源和沿途欠发育的圈闭以及断层末端与地层中发育的输导层匹配等。以上地质条件在大部分地区都不可能同时具备,这也是断层走向运移现象较为罕见的主要地质原因。为了总结断层走向运移的适用地质条件,又对济阳坳陷发育的不同走向弯曲断层、储层(输导层)发育的地层与断层组合样式等与油气走向运移的关系进行了探讨。分析认为,在新近纪油气主要运移期和成藏期,NW向左行左阶断层、NE向右行右阶断层在弯曲处易形成拉张薄弱带,有利于油气的垂向和走向运移;认为砂体所在地层的等高线与断层间呈现向断层收敛的“羽状”、垂直的“丰”字形以及“半羽—半丰字形”这3种地层与断层的组合样式,油气均无法运移出断层进入地层中的输导层,易于发生油气沿断层的走向运移,并分别建立了相关模式,探讨了东营凹陷石村断层、惠民凹陷临邑断层走向运移油气的可能性。
鸡西盆地煤储层孔隙特征及主控因素
刘金霖, 李怀滨, 张雪冰, 张云峰, 申家年, 王建
2018, 40(5): 691-698. doi: 10.11781/sysydz201805691
摘要(1081) PDF(98)
摘要:
孔隙结构是煤层气等非常规储层研究的核心问题,既控制气藏储集性能,又影响开发评价效果。以鸡西盆地煤岩为研究对象,运用低温氮吸附方法、氩离子抛光电子扫描显微成像和核磁共振技术,对孔隙和裂隙结构进行定量表征。结合能谱分析、全岩分析测试、煤岩组分等实验数据,对有机质孔隙和矿物质孔隙发育的主控因素进行探讨。研究结果表明:有机质孔以气孔为主体,瓶型孔占主导地位,可见两端开口的圆筒孔、四边都开口的平行板状孔。T2图谱既有双峰又有三峰,显示出较好的孔渗条件。成熟度和镜质组含量促进有机质孔的发育,而水分堵塞孔隙表面及喉道。矿物质孔主要包括黏土矿物晶间孔和溶蚀孔。高岭石、伊利石单体或集合体杂乱堆积,形成大量孔隙。黏土矿物面孔率随高岭石含量增加而增加,随伊蒙混层含量升高而减小。
大型生物气田形成与富集条件研究——以东地中海黎凡特盆地为例
贾怀存, 康洪全, 王春修, 邱春光, 阳怀忠, 白博
2018, 40(5): 699-704. doi: 10.11781/sysydz201805699
摘要(968) PDF(121)
摘要:
近几年,在东地中海黎凡特盆地发现多个大型生物气田,成为常规油气资源新的接替领域。通过对黎凡特盆地生物气地球化学特征及成因类型判别,认为已发现的生物气主要为乙酸发酵成因的纯生物气。在对黎凡特大型生物气田成藏条件的系统性解剖和成藏规律总结的基础之上,提出大型生物气田的形成主要受4大地质因素控制,分别是充足的气源、广泛分布的优质砂岩储层提供的高效汇聚通道、继承性隆起带上发育的大型背斜圈闭和有利的储盖组合配置条件。继承性隆起带往往发育大型的同沉积背斜圈闭,广泛分布海底扇砂岩储层,是寻找大型生物气田的主要勘探方向。
油气地球化学
淡水和咸水湖相泥质烃源岩不同赋存态有机质的地球化学特征
赵悦, 蔡进功, 谢奥博, 董哲, 周祺盛, 雷天柱, 杨燕
2018, 40(5): 705-715. doi: 10.11781/sysydz201805705
摘要(999) PDF(178)
摘要:
泥质烃源岩中的有机质存在多种赋存形式,其中与无机矿物结合形成有机—无机复合体是有机质保存的重要方式之一。为了对比研究泥质烃源岩中不同赋存态有机质的地球化学特征,选取东营凹陷沙三下亚段(淡水湖相)和沙四上亚段(咸水湖相)优质烃源岩为研究对象,采用“溶剂抽提—皂化—HCl酸解—HF/HCl酸解”的连续处理实验方法,依次得到烃源岩中的游离态有机质、黏土矿物层间吸附有机质、碳酸盐矿物结合有机质和黏土矿物表面化学吸附有机质。结果表明,烃源岩中的矿物结合态有机质约占可溶有机质总量的10%,矿物结合态有机质与游离态有机质表现出显著的地化特征差异:矿物结合态有机质以非烃、沥青质等极性组分为主要组成,饱和烃中轻烃比例较高;矿物结合态有机质可以补充保存具有生源指示意义的分子标志物,如指示Botryococcus braunii生源的两环倍半萜类分子标志物仅在碳酸盐矿物结合有机质中检出,指示古菌生源的角鲨烷仅在HF/HCl酸解有机质中检出;此外,矿物结合态有机质亦可对沉积环境的差异做出分子响应。因此,在对游离态有机质地化特征分析基础上,如能综合分析不同矿物结合态有机质的地化特征,可以获得更为全面的地质分析结果。
川东北下寒武统筇竹寺组稀土元素特征及其地质意义——以南江杨坝剖面为例
曹婷婷, 徐思煌, 王约
2018, 40(5): 716-723. doi: 10.11781/sysydz201805716
摘要(1091) PDF(135)
摘要:
筇竹寺组是四川盆地重要的页岩气产层。为了揭示筇竹寺组优质烃源岩层段形成时期的物源区构造背景、物源特征及其沉积环境,选择四川盆地南江杨坝剖面出露较完整的下寒武统筇竹寺组系统采样,并对样品中稀土元素及微量元素进行分析。稀土元素分布模式及参数特征指示:整体上筇竹寺组物质来源较为一致,沉积物源区处于被动大陆边缘构造背景条件下,母岩以沉积岩和花岗岩混合为主,其中底部碳质页岩形成时期陆源碎屑中黏土矿物含量多。δCe与V/Cr参数指示:筇竹寺组底部形成于厌氧的水介质环境,中部—上部地层沉积时期属于贫氧—弱氧化的环境。
岩浆侵入作用对不同成熟度烃源岩热演化的影响——以方正断陷和绥滨坳陷为例
冯禄, 曾花森, 王洪伟
2018, 40(5): 724-729. doi: 10.11781/sysydz201805724
摘要(1323) PDF(98)
摘要:
为研究岩浆侵入体对不同成熟度烃源岩有机质热演化的影响程度和范围,对黑龙江东部方正断陷和绥滨坳陷中的2口探井进行了系统取样与分析,基于岩石地球化学指标,研究了受岩浆侵入影响的烃源岩有机质成熟度及生烃特征在纵向上的变化。结果表明,岩浆侵入体的热烘烤范围与围岩热成熟演化阶段或成岩阶段密切相关。岩浆侵入时烃源岩处于早成岩阶段(未熟—低熟阶段),岩石比热容高、热导率低,岩浆热烘烤范围较小,影响范围平均是侵入体厚度的1倍左右,Ro最高可达2.5%。岩浆侵入时烃源岩处于中成岩晚期—晚成岩阶段(成熟—高成熟阶段),岩石比热容低、热导率高,岩浆热烘烤范围大,影响范围平均是侵入体厚度的2倍左右,Ro最大值约为4.0%。
方法·技术
可溶有机质对海陆过渡相页岩孔隙结构的定量影响
张琴, 梁峰, 庞正炼, 周尚文, 吝文
2018, 40(5): 730-738. doi: 10.11781/sysydz201805730
摘要(982) PDF(111)
摘要:
为了定量评价可溶有机质在海陆过渡相页岩中对孔隙结构的影响,选取辽河坳陷东部凸起海陆过渡相石炭系太原组典型页岩样品及其对应样品的等分样,进行双氧水氧化可溶有机质处理,并对处理前后的样品分别进行有机碳含量、XRD衍射和低压氮气吸附测试,基于测试结果系统对比,分析可溶有机质对海陆过渡相页岩孔隙结构的影响。结果表明,无机质矿物晶体结构稳定,双氧水对样品处理会消耗可溶有机质并氧化低价铁的化合物(黄铁矿、菱铁矿),使其含量减少,而对其他无机矿物影响较小;海陆过渡相页岩有机质孔整体不发育,可溶有机质以分散的形式充填在无机质矿物孔隙中,充填的可溶有机质占总有机质的53.06%~90.38%,且主要充填在大孔和中孔中;可溶有机质去除后,样品的孔容和比表面积均增加,其累积增加量占原始样品的72.74%~121.83%和32.8%~52.74%。原始有机质含量以及可溶有机质占比是影响样品处理后孔容和孔面积增量的主要影响因素。
中国海陆相页岩有机质孔隙发育特征对比——基于聚焦离子束氦离子显微镜(FIB-HIM)技术
王朋飞, 吕鹏, 姜振学, 金璨, 李鑫, 张昆, 黄璞, 王毅
2018, 40(5): 739-748. doi: 10.11781/sysydz201805739
摘要(1559) PDF(176)
摘要:
为了明确不同成熟度的海陆相页岩有机质孔隙的发育特征,分别选取了中国中西部鄂尔多斯盆地的三叠系延长组陆相页岩、中国南方上扬子地区的下志留统龙马溪组以及下寒武统牛蹄塘组海相页岩等3组海陆相页岩样品,进行聚焦离子束氦离子显微镜(FIB-HIM)的观察实验。结果表明:延长组页岩样品的有机质孔隙发育数量较少,孔隙直径较小,有机质内部多发育微裂缝,页岩黏土矿物内部发育大量的粒间孔隙,粒内孔隙发育数量较少。龙马溪组页岩发育大量的有机质孔隙,大量较小直径的孔隙嵌套在直径较大的有机质孔隙中,增加了页岩孔隙的比表面积和孔隙连通性,有利于烃类气体在页岩有机质孔隙内的赋存及有效渗流。牛蹄塘组页岩内部发育数量最多的是粒间孔隙,有机质孔隙极少发育。有机质孔隙贡献了页岩孔隙系统的绝大部分有效赋存空间。页岩有机质孔隙的发育主要受控于热演化程度,过低的热演化程度(0.5% < Ro < 1.5%)无法形成大量的有机质孔隙及烃类气源供给;过高的热演化程度(3.0% < Ro < 4.0%)则会导致页岩有机质孔隙消失,烃类气体失去有效赋存场所而在地史过程中大量散失;适宜的热演化程度(1.5% < Ro < 3.0%)能够保证页岩有机质孔隙大量发育,有利于烃类气体在页岩储层中形成有效赋存和渗流。针对中国南方高—过成熟度海相页岩气的高效勘探开发,应寻找热演化程度适中的页岩层位。
综合信息
中国石化无锡石油地质研究所实验地质技术之岩样总体积测定技术
鲍云杰
2018, 40(5): 749-749.
摘要(362) PDF(74)
摘要: